基因密码与生命预测

在人体生命科学探索的历史中,没有比'基因'二字更具有震撼力了。由于历史的原因,我们对基因一直采取拒绝承认的态度。直到70年代,经过科学家的努力,'基因'二字才被写进了教科书。现在基因已经被世界各国接受,人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划。

基因密码与生命预测

在人体生命科学探索的历史中，没有比“基因”二字更具有震撼力了。由于历史的原因，我们对基因一直采取拒绝承认的态度。直到20世纪70年代，经过科学家的努力，“基因”二字才被写进了科教书。现在基因已经被世界各国所接受，人类基因组计划、曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划被并称为人类自然科学史上的三大计划。

基于FMCW雷达的人体生命体征信号预测算法

将FMCW雷达检测到的人体生命体征信号,用于预测未来一段时间内人体生命体征信号是否异常,具有明显的应用价值。该方向当前研究主要针对如何进一步降低重构误差、提升生命体征信号的预测精度。为此,本文提出一种自适应变分模态分解-长短期记忆神经网络的生命体征信号预测方法。针对静止状态下的人体,通过雷达采集到的生命体征信号,采用粒子群算法优化变分模态分解VMD的模态分量个数K和惩罚系数α的值,实现自适应选取后用于VMD分解,再将分解后的模态分量进行叠加重构。采用粒子群算法优化长短期记忆网络模型中的网络层数、学习率、正则化系数等3个参数,自适应选取合适的参数组合,将重构后的信号通过优化后的LSTM网络进行预测。实验结果显示本文所提预测方法在10位志愿者的预测结果与原始数据的均方根误差平均值为0.017 188 9,平均绝对误差的平均值为0.007 158,相较于当前其他研究,预测精度上有明显提升。

基于时序模型的麻醉期人体生命体征预测

针对现有麻醉维持期的生命体征预测方法存在个性化不足、精度较低和预测速度慢等问题,引入时序预测方法,提出一种基于保留机制的时序混合保留网络(TFR)。首先,使用变量选择网络和静态变量编码器网络对病人的生命体征进行编码,为网络提供病人的个性化信息;其次,通过保留编解码器网络对变量选择网络选择过的变量进行特征提取和编码;其次,使用多头注意力层融合过去和未来的特征;最后,使用输出网络进行多分位输出。在Vital DB和华西医院的数据集上分别进行训练和测试,实验结果表明,相较于基线模型TFT(Temporal Fusion Transformer):TFR在Vital DB数据集上的均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)均没有增加,并节省了41.2%的推理时间;在华西医院的数据集上预测精度没有下降,并节省了32.1%的推理时间;在长期预测中,TFR也取得了更好的效果。可以看出,TFR预测更精确、更快速。

基于贝叶斯方法的发电机生命周期预测方法

为了对关键元件进行生命周期预测,提出了一种两阶段数据驱动的生命周期预测方法。在离线阶段,使用无监督变量选择方法寻找包含退化行为信息的变量,在此基础上,从所选变量中构建不同的健康指标,这些变量将退化状态表示为时间的函数,并作为参考模型保存在离线数据库中。在在线阶段,该方法将k近邻(k-NN)分类器作为剩余使用寿命预测器,找到与在线健康指标最相似的离线健康指标,使用离散贝叶斯滤波器来估计退化状态。利用发电厂发电机退化仿真数据对该方法进行了验证,结果表明,该方法能有效地预测发电机的剩余使用寿命,进而得到其生命周期。

生命早期环境不可预测性对大学生生活满意度的影响:控制感和性别的作用

为探究生命早期环境不可预测性对大学生生活满意度的影响及其作用机制,运用方便抽样法,采用生命早期环境不可预测性量表、控制感量表以及生活满意度量表对411名大学生进行问卷调查。研究结果表明:生命早期环境不可预测性与控制感呈显著负相关,生命早期环境不可预测性与生活满意度呈显著负相关,控制感与生活满意度呈显著正相关;控制感在生命早期环境不可预测性对生活满意度的影响中起部分中介作用;性别在生命早期环境不可预测性通过影响控制感进而影响生活满意度的后半路径起调节作用,控制感对生活满意度的正向预测作用在女大学生中更强。

基于生命期预测的分代式垃圾收集算法

针对嵌入式虚拟机中垃圾收集效率低的问题,提出一种新的分代式垃圾收集方法。通过对分配对象的生命期进行预测,将生命期长的对象直接分配到年长代,减少了从年轻代到年长代复制的数量,进而缩短垃圾回收的执行时间。在分代内收集方面,年轻代实现一种对象分配和垃圾收集同时进行的非暂停模式,年长代使用lazybuddy算法结合mark-sw eep算法的综合策略,实现空间的快速分配和回收,既避免了对象拷贝操作,又控制了内存碎片数量。实验结果表明,该算法能够使垃圾收集时间减少约23.9%,用例运行时间减少约17.2%,系统整体执行性能得到明显提升。

旋转机械剩余寿命预测的回顾与展望

旋转机械设备的剩余寿命预测是确保机械安全运行和经济维护的关键,也是机械设备振动信号智能化处理的基本目标之一。从机理模型、实验模型、数据驱动混合模型等方向对旋转机械剩余寿命预测方法进行了分析,总结了剩余寿命预测和混合模型剩余寿命估计的研究动态,并探讨了该领域面临的挑战,以及对剩余寿命预测进行了展望。

文艺预测学的建立及其方法论(下)

系统的文艺预测虽是现代科学，特别是现代未来学背景下的产物，而对文艺发展趋势进行展望和推测却早已有之。本文在纵向的历史考察中认为，以前的文艺预测多是停留在经验性的直观把握上，几乎没有将文艺预测作为一种重要方法，予以足够的重视和自觉运用。从建立科学的文艺预测学出发，文章拟定了趋势外推法、合力预测法、生命周期预测法、情景描述法等四种方法，作为文艺预测的基本方法，并分别对诸种预测方法的定义、内容、运用步骤和程序、特点、功能进行了详细的阐释、论证和评估。作者期望，通过对这些具体方法的建构和完善，能为文艺预测学的建立打下重要的基础，也使过去那种预测文艺未来的盲目性。

智慧道路建运关键技术研究

近年来,数字治理的理念已植根于城市的转型与改造之中。介绍了智慧城市道路建运技术,一方面,结合多类感知设备和边缘计算终端,通过多元道路及交通信息,对交通态势、交通规律进行多维分析,再搭配通信设施及云平台,提出了“车路人云”协同的交通网联体系;另一方面,基于数字孪生技术建设智慧道路运管平台,量化整合道路以及相关功能设施的多元数据,并对数据进行深度挖掘,在数字层构建数据驱动的道路全生命周期预测模型,不仅提升了道路管养效率,而且全面实现了道路健康状况的定量把控。上述技术已应用于上海市嘉定区白银路全要素整治工程,取得了良好成效。

Fatigue behavior and life prediction of A7N01 aluminium alloy welded joint

Fatigue characteristics of A7N01 aluminium alloy welded joint were investigated and a fatigue crack initiation life-based model was proposed. The difference of fatigue crack initiation life among base metal, weld metal and heat affected zone (HAZ) is slight. Furthermore, the ratio of fatigue crack initiation life (Ni) to fatigue life to failure(Nf) is a material dependent parameter, 26.32%, 40.21% and 60.67% for base metal, HAZ and weld metal, respectively. Total fatigue life predicted using the presented model is in good agreement with the experimental data and that using Basquin’s model. The observation results of fatigue fracture surfaces, using scanning electron microscope (SEM), demonstrate that fatigue crack initiates from smooth surface due to welding process for weld metal, blowhole in HAZ causes fatigue crack initiation, and the crushed second phase particles play an important part in fatigue crack initiation in base metal.

PHM技术在牵引供电系统中的应用研究

牵引供电系统是铁路中的重要组成部分,为满足其健康管理和状态维修的需求。文章首先分析了牵引供电系统退化演变过程,并划分了五类健康状态。基于此,构建了基于退化状态的HSMM的模型,结合各状态特征参数,完成健康状态的评估。同时,基于所处的状态和HSMM模型参数,完成剩余生命的预测。为了提供模型的预测精度,采用粒子群算法对HSMM参数估计进行了优化。

Prediction of low-cycle crack initiation life of powder superalloy FGH96 with inclusions based on damage mechanics

The effects of inclusions in powder superalloy FGH96 on low-cycle fatigue life were studied, and a low-cycle crack initiation life prediction model based on the theory of damage mechanics was proposed. The damage characterization parameter was proposed after the construction of damage evolution equations. Fatigue tests of the powder superalloy specimens with and without inclusion were conducted at 530 and 600 ℃, and the model verification was carried out for specimens with elliptical, semi-elliptical, polygon and strip-shaped surface/subsurface inclusion. The stress analysis was performed by finite element simulation and the predicted life was calculated. The results showed a satisfying agreement between predicted and experimental life.

基于专利分析的色粉静电成像数字印刷技术发展的研究

静电成像数字印刷技术在印刷品质上的优势使其成为商业数字印刷中的主力,其中色粉静电成像技术在静电成像数字印刷技术的发明和发展中占有重要的地位,为了研究色粉静电成像技术的起源、发展及未来发展预测,从专利技术出发,以代表技术、代表产品及代表产品核心专利为引导,通过“国家知识产权局”专利检索平台从1938年至2018年间全部色粉静电成像技术相关美国专利的检索及色粉静电成像数字印刷设备主要制造企业产品发展历程的研究,在分析色粉静电成像技术发明、发展过程中的代表产品及其专利技术的基础上,总结了色粉静电成像数字印刷技术的发展历程,提出了基于TRIZ技术进化理论的生命周期预测。

电机状态检测与健康管理探讨

文章分析了电动机的常见故障,针对其产生原因和特征结合现代检测手段,提出了建立能够量化的衡量故障程度和发展趋势的健康数据及其管理系统,以及建立装备生命周期分析预测的基本思路和方法,本文主要讨论化工、采矿、电力等流程作业行业。

Research on goal-setting method of rock drivage based on the balance among period, cost and quality

On the basis of the analysis on the disadvantages of the original goal-setting about rock drivage, this paper defined the ＂life cycle quality＂. With project management theory and the Cobb-Douglas function, ＂quality-cost and quality-price curve model＂ and the ＂total cost-period prediction model＂ were built. Then the goal-setting method of the balance among quality, cost and period of rock drivage was constructed by finding ＂life cycle cost＂ through ＂life cycle quality＂ using ＂quality-cost and quality-price curve model＂ and ensuring period through ＂life cycle cost＂ using ＂total cost-period prediction model＂ （hereinafter referred to as the ＂three goals balance method＂）. ＂Value contribution＂ which is the value of the contribution to a mine because of rock drivage, was found in the process of constructing the ＂quality-cost and quality-price curve model＂. An industrial test was done in coal mine A with the research results, staff footage efficiency improved by 24.24%, the period shortened by 14.3%, the ＂life cycle cost＂ dropped by 2.09%, the ＂life cycle quality price＂ improved by 3.29%, and value contribution increased by 25.3%. The result shows that the new goal method setting on the basis of coal mine profit maximization can ensure construc- tion period. At the same time, it can realize cost and quality objectives and the optimization and balance of relationship among them; rewarding excavation teams by ＂value contribution＂ can combine organizational goal with personal goal, it significantly raise the employee＇s work efficiency.

Life prediction for rolling contact fatigue crack initiation of kiln wheels

This paper investigates the rolling contact fatigue of kiln wheels with respect to the axis line deflection, which is linear with the applied supporting loads on wheels. Fatigue crack initiation criteria for elastic shakedown, plastic shakedown and ratcheting material responses are applied to assess wheels responses with two sets of axial line deflection. The finite element simulations are performed by using the bilinear material mode for nonlinear and kinematic hardening in ANSYS 11.0. By comparing the results from different critera, it is showed that the low-cycle fatigue is the predominated failure. Results from different axial line deflections indicate that the optimum adjustment can greatly enhance the whole life of the supporting structure.

The Prediction Analysis of Customer Lifetime Value in Business to Business Enterprise

The measurement of customer assets value has become a significant task in the field of marketing. Although a series of achievements have been formed, the deeper research is still needed in the following aspects： how to build parameter estimation model of various variables based on the interaction among customer assets elements and how to get the scientific and available measured data. In order to solve these problems, this paper, based on the characteristics of customer relationship in Business to Business （B to B） enterprise and the analysis of the variable factors in the interactive models will systematically and practically use the seemingly unrelated regression method to construct three main parameters estimation models in the customer assets measurement model, and prove the feasibility of the model through a case study. Research results show that measurement model system constructed by this method solves the problem of interaction and germination among parameters influencing factors. At the same time, factors concentration simplifies data sources to ensure the reliability and objectivity of the data, and thus improve the accuracy and feasibility of the estimation of customer assets value.

大能源化:第三次革命

凡事预则立,不预则废。 人无远虑,必有近忧。 西方国家利用20世纪60年代之前极为廉价的石油,完成了从煤炭向石油的过渡,人类进入了具有重大意义的“石油时代”。 半个多世纪以来,能源公司的定义在迅速发生着变化。50年前,能源公司的定义是一个煤炭公司;20年前,是一个石油公司;现在是一个石油天然气公司;而二三十年之后它将成为一个什么公司?是燃气公司、电力公司、新能源公司、大能源公司?人们期待着答案。 人类社会已经经历了3个能源时期,即柴薪时期,煤炭时期和石油时期。能源消费结构也发生了两次大的革命。18世纪伴随着工业革命的到来,能源从柴薪转向煤炭;20世纪初从煤炭开始转向石油,石油文明润泽人间。 21世纪是网络经济、信息经济、知识经济的新世纪,它必将带来第三次能源革命——大能源化时代。石油、天然气、水电、核电、风能、太阳能、洁净煤等能源将全面发展,各种能源百花争艳,共同承担起推动新世纪世界经济腾飞动力的历史重任。

Health and Economic Growth in Ghana： An Empirical Investigation

In this paper, the growth effect of health in Ghana is examined for the period 1982-2012. Life expectancy at birth is used as proxy for health, and real per capita gross domestic product （GDP） for economic growth. The autoregressive distributed lag （ARDL） bounds test approach to cointegration is used to estimate the short- and long-run effects of health on economic growth. The results show that good health significantly promotes economic growth, both in the short-run and long- run. Development policy should, therefore, aim at raising health sector investment to improve health conditions of the population.